ANALISA EFISIENSI BELAJAR MENGGUNAKAN BEBERAPA JENIS
LAMPU
PUBLIKASI ILMIAH
Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik
Oleh:
FATHIR RIZQI D 400 130 019
PROGRAM STUDI TEKNIK ELETRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2017
HALAMAN PERSETUJUAN
ANALISA EFISIAENSI BELAJAR MENGGUNAKAN BEBERAPA JENIS
LAMPU
PUBLIKASI ILMIAH
oleh:
FATHIR RIZQI D 400 130 019
Telah diperiksa dan disetujui untuk diuji oleh:
Dosen Pembimbing
Ir. Jatmiko, M.T
HALAMAN PENGESAHAN
ANALISA EFISIENSI BELAJAR MENGGUNAKAN BEBERAPA JENIS
LAMPU
OLEH FATHIR RIZQI
D 400 130 019
Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta Pada hari ……., ………. 2017 dan dinyatakan telah memenuhi syarat
Dewan Penguji:
1. Ir. Jatmiko, M.T (……..……..)
(Ketua Dewan Penguji)
2. Umar, S.T, M.T (………)
(Anggota I Dewan Penguji)
3. Agus Supardi, S.T, M.T (……….) (Anggota II Dewan Penguji)
Dekan,
Ir. Sri Sunarjono, M.T, Ph. D
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam naskah publikasi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Apabila kelak terbukti ada ketidakbenaran dalam pernyataan saya di atas, maka akan saya pertanggungjawabkan sepenuhnya. . Surakarta, . . . 2017 Penulis FATHIR RIZQI D 400 190 013
ANALISA EFISIENSI BELAJAR MENGGUNAKAN BEBERAPA JENIS LAMPU
Abstrak
Belajar adalah kewajiban bagi para pelajar, banyak sekali hal hal atau aspek yang mempengaruhi optimal atau tidaknya belajar. Salah satu aspek penting yang mempengaruhi adalah pencahayaan atau penerangan, jika cahaya yang redup pada ruang belajar membuat penglihatan pada mata lambat laun dapat berkurang dan mengantuk, jika lampu terlalu terang maka dapat membuat konsentrasi belajar berkurang dan membuat mata mudah kelelahan. Standar pencahayaan pada ruang belajar adalah sebesar 240 Lux. Analisa effisiensi belajar dilakukan dengan dua cara yaitu pada ruangan dengan ukuran panjang 3m dan lebar 3m (3x3) dan menggunakan lampu belajar dengan jarak antara lampu dengan buku atau bidang kerja 45cm. Analisa pencahayaan ini dapat dianalisa atau diukur dengan menggunakan alat Lux Meter dan perhitungan manual. Analisa tersebut bertujuan untuk mengetahui jenis, watt dan merek lampu manakah yang paling efisien untuk belajar. Metode yang digunakan adalah dimuali dari pengumpulan data dan informasi, membeli bahan, melakukan pengukuran Lux cahaya menggunakan
Lux Meter, melakukan perhitungan manual, membuat perbandingan dan kesimpulan.
Hasil kesimpulan berdasarkan analisa effisiensi belajar ini ada dua macam yaitu pada ruangan dan menggunakan lampu belajar. Hasil analisa belajar yang paling efektif pada ruangan dengan ukuran panjang 3m dan lebar 3m (3x3) adalah dengan menggunakan jenis lampu LHE 20 Watt dengan merek Philips yaitu sebesar 46 Lux, sedangkan analisa yang paling efektif menggunakan lampu belajar adalah dengan menggunakan jenis lampu TL 10 Watt dengan merek Philips yaitu sebesar 241 Lux.
Kata Kunci: analisa, lampu, Lux Meter, belajar, efisien
Abstract
Learning is the obligation for students, a lot of things or aspects that influence whether or not optimal learning. One important aspect which affects the lighting or illumination is, if the light is dimmed in classrooms make the vision in the eye can be gradually reduced and sleepy, if the lights are too bright, it can make learning concentration is reduced and make easy eye fatigue. The standard of lighting in the room is a study of 240 Lux. Analysis of the efficiency study carried out in two ways: in a room with a length of 3m and 3m wide (3x3) and use the light of learning to the distance between the lamp with a book or a work area of 45cm. Analysis of this lighting can be analyzed or measured by using a Lux meter and manual calculations. The analysis aims to determine the type, wattage and lamp brand which is the most efficient way to learn. The method used is dimuali of collecting data and information, purchase materials, conduct measurements using light Lux Lux Meter, perform manual calculations, making comparisons and conclusions. The conclusion of this study is based on analysis of efficiency there are two kinds of the room and use the light of learning. Results of analysis of the most effective learning in a room with a length of 3m and 3m wide (3x3) is to use the type of lamp LHE 20 Watt with Philips brand that is equal to 46 Lux, while analysis of the most effective uses lamp learn is to use the type of fluorescent lamp 10 Watt the Philips brand is equal to 241 Lux.
1. PENDAHULUAN
Belajar adalah suatu kegiatan untuk mendapatkan informasi baru yang meliputi kegiatan menulis dan membaca buku. Proses belajar memanfaatkan mata sebagai sarana penglihatan. Mata dapat menginterpretasikan tulisan dan kata kata pada saat belajar harus memerlukan pencahayaan yang cukup menyehatkan dan nyaman. Penerangan yang memadai dapat mempertinggi kecepatan serta efisiensi membaca. Lampu belajar menjadi penting untuk digunakan, terutama saaat kita belajar pada malam hari. Sampai saat ini rekomendasi atau standart tentang lampu belajar belum ada. Bagi para pelajar atau mahasiswa kata belajar merupakan kata yang sangat familiar. Belajar bahkan sudah merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari semua kegiatan mereka dalam menuntut ilmu di lembaga pendidikan formal maupun non formal. Kegiatan belajar dapat dilakukan setiap waktu sesuai dengan kebutuhan baik pada malam hari, siang hari, sore hari, ataupun pagi hari. Biasanya kebanyakan para pelajar menggunakan waktu pada malam hari untuk belajar, jika belajar pada malam hari maka aspek penerangan atau pencahayaan sangat penting untuk di perhatikan, karena pencahayaan sangat berpengaruh pada optimal atau tidaknya belajar para pelajar. Pencahayaan adalah salah satu penentu dalam hal belajar, karena jika pencahayaan kurang dari standart belajar, maka mata akan kelelahan begitu pula jika pencahayaan berlebihan maka matapun juga tidak nyaman (Canazei, 2013). Pencahayaan mempunyai peranan yang sangat penting, banyak faktor yang perlu diperhatikan dalam melakukan analisa tentang sistem pencahayaan seperti lingkungan, ruangan, dan besar ruangan (Burke, 1991).
Kebutuhan pencahayaan setiap ruangan berbeda - berbeda. Semuanya tergantung dengan kegiatan yang dikerjakan. Beberapa penyelidikaan mengenai hubungan antara produktivitas dengan pencahayaan telah memperlihatkan, bahwa pencahayaan yang cukup dan diatur sesuai dengan jenis pekerjaan dapat menghasilkan produksi maksimal. Pencahayaan yang baik yaitu pencahayaan yang memungkinkan kita dapat melihat obyek yang dengan jelas (Gallager, 1975). Dari suatu penelitian ditemukan bahwa keberhasilan belajar dipengaruhi oleh 70% faktor internal dan 30% faktor eksternal yang meliputi pencahayaan ruang belajar dan lingkungan ruang belajar (Byrom, 2001).
Cahaya yang redup pada ruang belajar dapat membuat konsentrasi belajar berkurang, mata mudah kelelahan dan mudah mengantuk, jika lampu terlalu terang efek pada mata lambat laun penglihatan pada mata dapat berkurang (Lanum, 1978).
Berdasarkan uraian diatas, tugas akhir ini melakukan analisa effisiensi belajar menggunakan lampu TL, Pijar, LHE dan LED. Tujuan diadakan analisa tersebut adalah untuk mengetahui manakah diantara jenis lampu TL, Pijar, LHE dan LED yang paling efektif untuk belajar, yang masing masing
jenis lampu tersebut mempunyai besaran watt maupun merek yang berbeda. Analisa ini menggunakan alat LUX Meter dan perhitungan manual sebagai pembanding hasil dari lux meter tersebut. Perbandingn antara hasil dari lux meter dan hasil perhitungan dapat digunakan sebagai acuan untuk memilih jenis lampu yang paling efektif untuk belajar.
2. METODE
2.1 Rancangan Penelitian
Perancangan penelitian dan pembuatan laporan ini menggunakan beberapa metode, antara lain : 1) Studi Literatur
Studi literatur adalah proses mencari informasi atau referensi dan pengumpulan data yang berkaitan dengan judul penelitian dengan cara menelusuri sumber yang pernah membuat data serupa.
2) Pengumpulan Data
Pengumpulan data adalah mengambil, mengamati dan mengumpulkan data yang diperlukan untuk diteliti, yaitu meliputi hasil yang keluar dari alat ukur Lux meter.
3) Analisa Data
Analisa data adalah suatu cara mengolah data menjadi informasi sehingga data tersebut bisa dipahami dan bermanfaat untuk solusi permasalahan, tertutama masalah yang berkaitan dengan penelitian.
4) Pengujian dan Pembahasan
Pengujian dan pembahasan adalah suatu kegiatan yang digunakan untuk melakukan penelitian dengan cara melakukan pengukuran menggunakan alat ukur Lux meter maupun perhitungan secara manual. Hasil dari pengujian digunakan untuk pembahasan dan pengumpulan kesimpulan.
2.2 Peralatan Penelitian
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini, antara lain : 1) Lampu
2) Lux Meter 3) Lampu belajar 4) Meja belajar .
Flowchart Penelitian
Gambar 1. Flowchart Penelitian
3. HASILDANPEMBAHASAN
Penelitian analisa efektifitas belajar menggunakan lampu TL, LHE, Pijar dan LED menggunakan alat Lux Meter adalah menganalisa manakah diantara jenis lampu tersebut dengan merek yang berbeda dan besar watt yang berbeda beda pula di ukur satu persatu menggunakan Lux Meter dan di cari manakah diantara lampu tersebut yang hasil Lux nya paling mendekati Lux standart yang di butuhkan untuk belajar yaitu 240 Lux. Hasil pengukuran dari alat ukur Lux meter ini akan dibandingkan dengan perhitungan manual.
3.1 Analisa Lampu menggunakan Alat Ukur Lux Meter
Analisa dilakukan pada semua jenis lampu menggunakan alat ukur Lux Meter maupun dengan cara perhitungan manual pada ruangan 3x3 maupun menggunakan meja belajar. Hasil yang didapat dari analisa tersebut adalah sebagai berikut:
3.2 Hasil Analisa Lampu TL pada Ruangan dengan Ukuran Panjang 3m dan Lebar 3m
Hasil analisa yang dilakukan pada lampu TL pada ruangan dengan ukuran panjang 3m dan lebar 3m dapat dilihat pada tabel 1. Berdasarkan hasil analisa tersebut maka didapat hasil bahwa lampu TL Dop 20 watt lah yang paling tinggi Lux cahayanya yaitu sebesar 32 Lux.
Tabel 1. Report Hasil Analisa Lampu TL pada Ruangan 3 x 3 Daya (watt) Lux Lampu TL Philips Dop 10 watt 10 10 15 watt 18 24 20 watt 23 32
3.3 Hasil Analisa Lampu LHE pada Ruangan dengan Ukuran Panjang 3m dan Lebar 3m Hasil analisa yang dilakukan pada lampu LHE pada ruangan dengan ukuran panjang 3m dan lebar 3m dapat dilihat pada tabel 2. Berdasarkan hasil analisa tersebut maka didapat hasil bahwa lampu LHE Philips 20 watt lah yang paling tinggi Lux cahayanya yaitu sebesar 46 Lux.
Tabel 2. Report Hasil Analisa Lampu TL pada pada Ruangan 3 x 3
Daya (watt)
Lux Lampu LHE Philips Dop
11 watt 11 16
15 watt 31 23
20 watt 46 36
3.4 Hasil Analisa Lampu Pijar pada Ruangan dengan Ukuran Panjang 3m dan Lebar 3m Hasil analisa yang dilakukan pada lampu LHE pada ruangan dengan ukuran panjang 3m dan lebar 3m dapat dilihat pada tabel 3. Berdasarkan hasil analisa tersebut maka didapat hasil bahwa lampu Pijar ber merek Philips 40 watt lah yang paling tinggi Lux cahayanya yaitu sebesar 9 Lux.
Tabel 3. Report Hasil Analisa Lampu Pijar pada Ruangan 3 x 3
Daya (watt)
Lux Lampu Pijar Philips Dop
15 watt 2 2
25 watt 4 4
3.5 Hasil Analisa Lampu LED pada Ruangan dengan Ukuran Panjang 3m dan Lebar 3m Hasil analisa yang dilakukan pada lampu LED pada ruangan dengan ukuran panjang 3m dan lebar 3m dapat dilihat pada tabel 4. Berdasarkan hasil analisa tersebut maka didapat hasil bahwa lampu Pijar ber merek Philips 9 watt lah yang paling tinggi Lux cahayanya yaitu sebesar 24 Lux. Analisa lampu LED ini hanya bertujuan untuk perbandingan saja.
Tabel 4. Report Hasil Analisa Lampu LED pada Ruangan 3x3
Daya (watt)
Lux Lampu LED Philips Lucerna
9 watt 24 14
Dari semua analisa di atas maka di dapat disimpulkan bahwa dianta semua jenis lampu antara merek Philips dengan Dop dan besar watt yang berbeda beda diperoleh hasil bahwa lampu dengan merek Philips dengan besar watt 20W dan jenis lampu LHE lah yang paling besar Lux lampunya di bandingkan dengan yang lain. Lux standart untuk ruang belajar adalah sebesar 240 Lux.
3.6 Hasil Analisa Lampu TL pada Ruangan dengan Menggunakan Lampu Belajar
Hasil analisa yang dilakukan pada lampu TL pada ruangan menggunakan lampu belajar dapat dilihat pada tabel 5. Berdasarkan hasil analisa tersebut maka didapat hasil bahwa lampu TL philips 20 watt lah yang sangat baik dengan Lux cahayanya yaitu sebesar 241 Lux. Kelebihan 1 Lux dari standart Lux untuk belajar yaitu 240 Lux
Tabel 5. Report Hasil Analisa Lampu TL pada Ruangan Menggunakan Lampu Belajar
Daya (watt) Lux Lampu TL Philips Dop 10 watt 241 219 15 watt 448 460 20 watt 580 567
3.7 Hasil Analisa Lampu LHE pada Ruangan dengan Menggunakan Lampu Belajar
Hasil analisa yang dilakukan pada lampu TL pada ruangan menggunakan lampu belajar dapat dilihat pada tabel 6. Berdasarkan hasil analisa tersebut maka didapat hasil bahwa lampu LHE philips 20 watt lah yang sangat baik dengan Lux cahayanya yaitu sebesar 204 Lux.
Tabel 6. Report Hasil Analisa Lampu LHE pada Ruangan Menggunakan Lampu Belajar
Daya (watt)
Lux Lampu LHE Philips Dop
11 watt 77 81
15 watt 106 179
20 watt 204 265
3.8 Hasil Analisa Lampu Pijar pada Ruangan dengan Menggunakan Lampu Belajar
Hasil analisa yang dilakukan pada lampu Pijar pada ruangan menggunakan lampu belajar dapat dilihat pada tabel 7. Berdasarkan hasil analisa tersebut maka didapat hasil bahwa lampu Pijar Dop 40 watt lah yang paling tinggi Lux cahayanya yaitu sebesar 98 Lux.
Tabel 7. Report Hasil Analisa Lampu Pijar pada Ruangan Menggunakan Lampu Belajar
Daya (watt)
Lux Lampu Pijar Philips Dop
15 watt 28 31
25 watt 48 62
40 watt 92 98
3.9 Hasil Analisa Lampu LED pada Ruangan dengan Menggunakan Lampu Belajar
Hasil analisa yang dilakukan pada lampu LED pada ruangan menggunakan lampu belajar dapat dilihat pada tabel 8. Berdasarkan hasil analisa tersebut maka didapat hasil bahwa lampu LED philips 9 watt lah yang paling tinggi Lux cahayanya yaitu sebesar 204 Lux.
Tabel 8. Report Hasil Analisa Lampu LED pada Ruangan Menggunakan Lampu Belajar
Daya (watt)
Lux Lampu LED Philips Dop
9 watt 156 132
Tabel 9. Report Seluruh Hasil Analisa Lampu pada Ruangan dengan Panjang dan Lebar 3x3m
Daya (watt)
Lux TL Lux LHE Lux Pijar Lux LED
Philips Dop Philips Dop Philips Dop Philips Lucerna
9 - - - 24 14 10 10 10 - - - - 11 - - 11 16 - - - - 15 18 24 31 23 2 2 - - 20 23 32 46 36 - - - - 25 - - - - 4 4 - - 40 - - - - 9 8 - -
Tabel 10. Report Seluruh Hasil Analisa Lampu pada Ruangan Menggunakan Lampu Belajar
Daya (watt)
Lux TL Lux LHE Lux Pijar Lux LED
Philips Dop Philips Dop Philips Dop Philips Lucerna
9 - - - 156 132 10 241 219 - - - - 11 - - 77 81 - - - - 15 448 460 106 179 28 31 - - 20 681 677 204 265 - - - - 25 - - - - 48 62 - - 40 - - - - 92 98 - -
Tabel 11. Report Seluruh Hasil Analisa Lampu pada Ruangan Menggunakan Lampu Belajar Daya (watt) Jumlah Titik Lampu TL Jumlah Titik Lampu LHE Jumlah Titik Lampu Pijar Jumlah Titik Lampu LED Philips Dop Philips Dop Philips Dop Philips Lucerna
9 - - - 5 6 10 10 9 - - - - 11 - - 7 8 - - - - 15 6 6 5 5 45 46 - - 20 4 4 3 3 - - - - 25 - - - - 25 28 - - 40 - - - - 19 20 - -
Perhitungan Manual Analisa efisiensi lampu pada ruangan
Menghitung jumlah titik lampu pada ruangan dapat dihitung menggunakan rumus sebagai berikut:
(1) Dimana :
N = jumlah titik lampu
E = kuat penerangan/target kuat penerangan yang akan dicapai (Lux) L = panjang ruang (meter)
W = lebar ruang (meter) Ø = total lumen lampu
LLF = Light loss factor / faktor cahaya rugi (0,7 – 0,8) CU = faktor pemanfaatan (50 – 65%)
Perhitungan jumlah titk Lampu TL yang seharusnya di perlukan pada ruangan dengan panjang 3m dan lebar 3m adalah sebagai berikut:
Perhitungan lampu TL dengan merek Philips Lampu TL 10 Watt Lampu TL 15 Watt Lampu TL 20 watt Perhitungan Lampu TL dengan merek Dop
Lampu TL 10 Watt Lampu TL 15 Watt Lampu TL 20 Watt Perhitungan lampu LHE ( Lampu Hemat Energi) dengan merek Philips
Lampu LHE 11 Watt
Lampu LHE 15 Watt
Lampu LHE 20 Watt
Perhitungan lampu LHE ( Lampu Hemat Energi) dengan merek Dop Lampu LHE 11 Watt
Lampu LHE 15 Watt
Lampu LHE 20 Watt
Perhitungan lampu Pijar dengan merek Philips
Lampu Pijar 15 Watt
Lampu Pijar 25 Watt
Lampu Pijar 40 Watt
Perhitungan lampu Pijar dengan merek Dop
Lampu Pijar 15 Watt
Lampu Pijar 25 Watt
Lampu Pijar 40 Watt
Perhitungan lampu LED ( Light Emitting Diode) dengan merek Philips
Lampu LED 9 Watt Philips
Perhitungan lampu LED ( Light Emitting Diode) dengan merek Lucerna Lampu LED 9 Watt Lucerna
4. PENUTUP
Berdasakan pada pembahasan analisa Effisiensi belajar menggunakan berbagai jenis lampu dengan menggunakan metode analisa menggunakan alat Lux meter maupun perhitungan manual dapat disimpulkan sebagai bahwa:
1) Lux standar yang digunakan untuk ruang belajar adalah sebesar 240 Lux dan pada percobaan analisa yang didapat, lampu yang paling mendekati 240 Lux pada ruangan dengan ukuran panjang 3m dan lebar 3m adalah menggunakan jenis lampu LHE 20 Watt dengan merek Philips yaitu sebesar 46 Lux, walaupun Lux lampu sangat jauh dari standar yang di tentukan tapi cahaya yang dihasilkan sudah cukup terang.
2) Analisa yang paling efektif menggunakan lampu belajar adalah dengan menggunakan jenis lampu TL 10 Watt dengan merek Philips yaitu sebesar 241 Lux dari standart Lux untuk belajar yaitu 240.
3) Cahaya yang redup pada ruang belajar dapat membuat konsentrasi belajar berkurang, mata mudah kelelahan dan mudah mengantuk, jika lampu terlalu terang efek nya lambat laun penglihatan pada mata dapat berkurang
5. PERSANTUNAN
Penulis banyak mengucapkan terimakasih kepada banyak pihak yang telah membantu dalam penelitian maupun pembuatan laporan tugas akhir ini terutama kepada bapak Ir. Jatmiko, M.T, selaku pembimbing tugas akhir. Penulis juga mengucapkan terimaksih kepada Bapak, Ibuk, Adik dan teman-teman yang sudah mendukung dalam penilitian tugas akhir ini, antara lain Mas Riki, Mas Qoid, Mbak Ana, dan teman-teman 2013 yang tidak dapat disebutkan satu-persatu.
DAFTAR PUSTAKA
Burke, Christine. Kyone, Khin. Lee, Sophia. 1991. A study present lighting system and the
development of a more optional method of lighting for the university of waterloo, Engineering 2 rooms 1303A and 1303B, in economic and ergonomic terms.
and practical implications.
Gallagher, V. Koth, B. Freedman. 1975. The Specification Of Street Lighting Needs. FHWA-RD- 76- 17 Final Rpt.
Canazei, Markus. Bartenbach. Aldrans. Dehoff, Peter. 2013. Effect of changing room light on the
productivity of permanent morning shift workers at industrial. ISBN 978-3-902940-18-6
Byrom. Elizabeth. Bingham. Margaret. 2001. Factors Influencing the Effective Use of Technology
for Teaching and Learning: Lessons Learned from the SEIR-TEC Intensive Site Schools. 2nd Edition.
